填空题
1.流体在圆形直管中作层流流动,如果流量等不变,只是将管径增大一倍,则阻力损失为原来的________。
2. 某设备上，真空度的读数为80mmHg，其绝压=________Pa. 该地区的大气压为
720mmHg。
3.常温下水的密度为1000kg/m3，粘度为1cp，在管径为 25*2.5mm的管内以3m/s速度流动，其流动类型为 ______________。
4.当流体在管内流动时，若要测取管截面上流体的速度分布，应选用
流量计测量。
5.气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。
6.传热的基本方式为___ ________.______________.__________________。
7.蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和__________。其中，由于
_________________________________________，其传热效果好。
8.离心泵用出口阀调节流量实质上是改变曲线，用改变转速来调节流量实质上是改变曲线。
9.列管换热器中，用饱和水蒸汽加热空气。空气走管内，蒸汽走管间，则管壁温度接近的温度，总传热系数接近的对流传热系数。
10.在重力沉降操作中，影响沉降速度的因素主要有、
和。
11.离心泵的效率η和流量Q的关系为。
12. 若沉降室高度降低，则沉降时间；生产能力。（增加，不变或者下
降）
13、精馏塔有种进料热状况，其中进料的q值最大，进料温度泡点温度。
14、在逆流吸收塔中，用清水吸收混合气中的溶质组分。其液气比L/V为2.7，平衡关系为Y=1.5X。若溶质的回收率为90%，则操作液气比与最小液气比之比值。
15.一维稳态温度场傅立叶定律的表达式为。
16. 离心泵通常采用调节流量；往复泵采用调节流量。
17. 用管子从高位槽放水，当管径增大一倍时，则水的流量为原来流量的_______倍，假定液面高度、管长、局部阻力及摩擦系数均不变。
18.流体在管路中典型流动形态有________和________两种，一般以________来区分，前者值为_______，后者值为_______；而两者的本质区别在于流体流动时 .
19.有相变时的对流传数系数比无相变时________，粘度值大，对流传热系数________；热壁面在冷空气之下比热壁面在冷空气之上时对流传热系数________。
20.某容器内的绝对压强为200 kPa ，当地大气压为101.3 kPa，则表压为___________。
21. 某设备的表压强为100 kPa，则它的绝对压强为kPa；另一设备的真空度为400 mmHg，则它的绝对压强为kPa （当地大气压为101.33 kPa）
22. 精馏和普通蒸馏的根本区别在于；平衡蒸馏（闪蒸）与简单蒸馏（微分蒸馏）的区别是
23.双组分精馏，相对挥发度的定义为α＝_______，其值越表明两组分
越。α＝1时，则两组分。
24.精馏的原理是，实现精馏操作的必要条件
是和。
25.精馏计算中，q值的含义是_________，其它条件不变的情况下q值越_______表明精馏段理论塔板数越_____，q线方程的斜率(一般)越____。当泡点进料时，q＝_______,q 线方程的斜率＝_____。
26.最小回流比是指_____，适宜回流比通常取为____倍最小回流比。
27. 气液两相呈平衡状态时，气液两相温度____，液相组成____气相组成。
28. 吸收过程中，若减小吸收剂用量，操作线的斜率_ __，吸收推动力_ _。
29. 吸收操作一般用于分离，其原理是来达到分离的目的。
30..精馏操作一般用于分离，其原理是来达到分离的目的。
31.全回流（R= ）时，精馏段操作线的斜率为，提馏段操作线的斜率为，对相同xD 和xW，部分回流比全回流所需的理论板数。
32.写出浮阀塔三种不正常操作情况：；；。
33. 吸收操作是吸收质从_______转移到_______的传质过程。在吸收操作中压
力____________，温度________将有利于吸收过程的进行
34. 对易溶气体的吸收过程，阻力主要集中于________。
是以________和________为推动力的吸收系数，它们的单35.在吸收过程中，KY和k
y
位是________和________。
36. 在吸收过程中，若减小吸收剂的用量，操作线的斜率_______，吸收推动力_______。
37.牛顿粘性定律_____________，粘度在SI制中的单位是___________。
38. 等边三角形的边长为a，其当量直径为___________。
选择题
1、如图理想流体从下向上在倾斜变径管中流动，则U型压
差计的读数R的大小反映情况。
(A) A、B两截面间的动能变化和位能变化之和
(B) A、B两截面间的流动阻力损失和动能变化之和
(C) A、B两截面间的压差值
(D) A、B两截面间的流动阻力损失
2、某一套管换热起，由管间的饱和蒸汽加热管内空气，设饱和蒸汽温度为100℃，空气进口温度为20℃，出口温度为80℃，问此换热器的管壁温度应是。
(A) 接近空气平均温度(B) 接近饱和蒸汽和空气的平均温度
(C) 接近饱和蒸汽温度(D) 以上均不正确
3、以下有关干燥的说法，正确的是：。
(A) 恒速干燥阶段除去的湿份是物料的自由水
(B) 恒速干燥阶段除去的湿份包含全部自由水和部分结合水
(C) 恒速干燥阶段除去的水分包含全部自由水和全部结合水
(D) 降速干燥除去的湿份是物料的部分结合水。
4.在讨论旋风分离器分离性能时，临界直径这一术语是指。
A．旋风分离器效率最高时的旋风分离器的直径
B．旋风分离器允许的最小直径
C．旋风分离器能够全部分离出来的最小颗粒的直径
D．能保持滞流流型时的最大颗粒直径
5.旋风分离器的总的分离效率是指。
A．颗粒群中具有平均直径的粒子的分离效率
B．颗粒群中最小粒子的分离效率
C．不同粒级（直径范围）粒子分离效率之和
D．全部颗粒中被分离下来的部分所占的质量分率
6.某泵在运行1年后发现有气缚现象，应。
A．停泵，向泵内灌液 B. 降低泵的安装高度
C．检查进口管路有否泄漏现象 D. 检查出口管路阻力是否过大
7.用离心泵将水池的水抽吸到水塔中，若离心泵在正常操作范围内工作，开大出口阀门，将导致。
A．送水量增加，整个管路压头损失减小；
B．送水量增加，整个管路压头损失增大；
C．送水量增加，泵的轴功率不变；
D．送水量增加，泵的轴功率下降。
8.层流与湍流的本质区别是：。
A．湍流流速大于层流流速；
B．流道截面积大的为湍流，截面积小的为层流；
C．层流的雷诺数小于湍流的雷诺数；
D．层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。
9.用离心泵在两个敞口容器间输送液体。若维持两容器的液面高度不变，则当输送管道上的阀门关小后，管路总阻力将。
A. 增加；
B. 不变；
C. 减小；
D. 不确定。
10.离心泵的效率η和流量Q的关系为。
A. Q增大，η增大；
B. Q增大，η先增大后减小；
C. Q增大，η减小；
D. Q增大，η先减小后增大。
11.饱和空气在恒压下冷却，温度由t1降至t2，其相对湿度 （），绝对湿度H （），露点t d。
A. 增加
B. 减小
C. 不变
D. 无法确定
12.离心泵原来输送水时的流量为q V，现改用输送密度为水的1.2倍的水溶液，其它物理性质可视为与水相同，管路状况不变，流量。。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 无法确定
13. 在一维稳态多层平壁热传导时，各层的温度差正比于各层的。
A)导热系数；B)密度；C)热阻；D)传热面积
14. 对一台正在工作的列管式换热器，已知α1＝11600 W?m-2?K-1，α2＝
116 W?m-2?K-1，要提高总传热系数（K），最简单有效的途径是。
A. 设法增大α1
B.设法增大α2
C. 同时增大α1和α2
D. 不确定
15. 若要求双组分混合液分离成两个较纯的组分，则应采用________。
A. 平衡蒸馏
B. 简单蒸馏
C. 精馏
16.操作中的精馏塔，若增大回流比，其他操作条件不变，则精馏段的液气比_______,，塔顶馏出液组成 ______ 。
A. 增大；
B. 减小；
C. 不变；
D. 不确定
17.某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成x A＝0.6相应的泡点为t1，与之相平
衡的气相组成y
A ＝0.7，相应的露点为t
2
，则____。
A. t1＝t2；
B. t1＜t2；
C. t1＞t2；
D. 不能判断
18.两组分物系的相对挥发度越小，则表示分离该物系___。
A. 容易
B. 困难
C. 完全
D. 不完全
19.．操作中的精馏塔，若减小回流比，其他操作条件不变，则精馏段的液气比___，塔顶馏出液组成______。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 不确定
20. 在精馏塔的图解计算中，若进料热状况变化，将使______。
A. 平衡线发生变化
B. 操作线与q线变化
C. 平衡线和q线变化
D. 平衡线和操作线变化
21. 对接近常压的低组成溶质的气液平衡系统，当温度升高时，亨利系数E将______，相平衡常数m将______，溶解度系数H将______。
A. 增大；
B. 不变；
C. 减小；
D. 不确定
22.．若某气体在水中的溶解度系数H非常大，则该气体为______。
A. 易溶气体；
B. 难溶气体；
C. 中等溶解度气体；
D.不确定
23.在吸收操作中，以气相组成差表示的吸收塔某一截面上的总推动力为______。
A. Y*—Y；
B.Y—Y*；
C. Y i—Y;
D. Y —Yi
24.在吸收操作中，以液相组成差表示的吸收塔某一截面上的总推动力为______。
A. X*—X
B. X —X*
C. X i—X
D. X —X i
25.在一定空气状态下，用对流干燥方法干燥湿物料时，能除去的水分为______，不能除去的水分为______。
A. 平衡水分
B. 结合水分
C. 非结合水分
D. 自由水分
26.空气的湿含量一定时，其温度愈高，则它的相对湿度____________。
A. 愈高
B. 愈低
C. 不变
27.在吸收塔中，随着溶剂温度升高，气体在溶剂中的溶解度将会___ ___。
A.增加
B.不变 C .减小 D.不能确定
28.吸收操作的作用是分离___ ___。
A气体混合物 B 液体混合物 C互不相溶的液体混合物D气液混合物
30.根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示得传质总系数K L___ ___
A.大于液相传质分系数 k
L B.近似等于液相传质分系数 k
L
C.大于气相传质分系数
k
G D.近似等于气相传质分系数k
G
29.根据双膜理论，吸收质从气相主体转移到液相主体整个过程的阻力可归结为___ ___。
A.两相界面存在的阻力
B.气液两相主体中的扩散的阻力
C.气液两相滞流层中分子扩散的阻力
D. 气相主体的涡流扩散阻力
31.对某一汽液平衡物系，在总压一定时，温度升高，则亨利系数___ ___。
Ａ.变小Ｂ. 增大Ｃ . 不变Ｄ . 不确定
32.根据双膜理论，在气液接触界面处___ ___。
A p
i =c
i
B p
i
＞c
i
C p
i
＜c
i
D p
i
=c
i
/H
33.物质在空气中的分子扩散系数随压强的增大而___ ___，随温度的升高而___ ___。A增大B不变C减小 D 无法判断
34.根据双膜理论，在气液接触界面处___ ___。
A、气相组成小于液相组成 B 、气相组成大于液相组成 C 、气相组成等于液相组成 D 、气相组成与液相组成平衡
35.为使操作向有利于吸收的方向进行，采取的措施是___ ___。
A 、加压和升温
B 、减压和升温
C 、加压和降温
D 、减压和降温
36.对难溶气体的吸收过程，传质阻力主要集中于___ ___。
A 、气相一侧
B 、液相一侧
C 、气液相界面处
D 、无法判断.
37. 在吸收过程中，___ ___将使体系的相平衡常数m减小。
A 、加压和升温
B 、减压和升温
C 、加压和降温
D 、减压和降温
38.对易溶气体的吸收过程，传质阻力主要集中于___ ___。
A 、气相一侧
B 、液相一侧
C 、气液相界面处
D 、无法判断
39.某吸收过程，已知气膜吸收系数 k
Y 为2kmol/（m2.h），液膜吸收系数k
X
为4kmol/（m2.h），
由此判断该过程为___ ___。
A.气膜控制
B. 液膜控制.
C. 不能确定
D. 双膜控制
40．某精馏塔内，进料热状况参数为1.65，由此可判定物料以___ ___方式进料。
A饱和蒸汽 B 饱和液体C过热蒸汽D冷流体
41.含水湿物料与一定状态下的空气（非饱和状态下的）相接触，能被除去的水分为。
(A)结合水分和非结合水分；(B)平衡水分和自由水分；
(C)非结合水分和部分结合水分； (D)部分平衡水分和自由水分；
简答题
1、离心泵的主要性能参数是什么？转速对离心泵的性能有何影响？
2、分别解释干球温度、湿球温度、绝对饱和温度、露点的定义及其之间关系。
3.离心泵中后弯叶片有什么优点和缺点？
4.强化传热的途径有几种：
5.简述辐射传热中黑体和灰体的概念
6.传热按机理有几种？
7.何谓气缚现象？产生原理？如何防止？
8.何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？
9.在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问：
（1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？
（2）传热糸数K接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？
（3）那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？
10.换热器的设计中为何常常采用逆流操作？
11. 湿空气的干球温度、湿球温度、露点在什么情况下相等？什么情况下不等，大小关系如何?
12.湿空气在进入干燥器前，往往进行预热，这样做有什么好处?
13.精馏塔在一定条件下操作，若回流液由饱和液体改为冷液时，其塔顶产品组成有何变化？为什么？
计算题
1、料液自高位槽流入精馏塔，如附图所示。塔内压强为1.96×104Pa
（表压），输送管道为φ36×2mm无缝钢管，管长8m。管路中装
有90°标准弯头两个，180°回弯头一个，球心阀（全开）一个。
为使料液以3m3/h的流量流入塔中，问高位槽应安置多高？（即位
差Z应为多少米）。料液在操作温度下的性质：密度ρ=861kg/m3；
粘度μ=0.643×10－3Pa·s。假设无缝钢管的绝对粗糙度为ε
=0.3mm 。
2.高位槽内的水面高于地面8m ，水从φ108×4mm 的管
路中流出，管路出口高于地面2m 。在本题中，水流经
系统的能量损失可按h f =6.5u 2计算，其中u 为水在管内
的流速，试计算：
（1）A －A 截面处水的流速；
（2）出口水的流量，以m 3/h 计。
3.用离心泵把20℃的水从贮槽送至水洗塔顶部，槽内水
位维持恒定。各部分相对位置如图所示。管路的直径均
为φ76×2.5mm ，在操作条件下，泵入口处真空表读数
为24.66×103Pa ，水流经吸入管与排出管（不包括喷头）
的阻力损失可分别按h f 1=2u 2与h f 2=10u 2计算。式中u 为
吸入管或排出管的流速。排出管与喷头连接处的压强为
98.07×103Pa （表压）。试求泵的有效功率。
4.有两湍流液体在逆流套管换热器内换热，两流体的传
热膜系数均为50012--??K m W ，流体的密度为
10003-?m kg ，平均恒压热容均为400011--??K kg J ，流量为1.0L/s ，换热器面积为202m ，热流体的初始温度为120℃，冷流体的初始温度为20℃，分别求冷、热流体的出口温度。（管壁热阻可以忽略）
5. 在一传热面积为15.8m 2的逆流套管换热器中，用油加热冷水。油的流量为2.85kg/s ，进口温度为110℃；水的流量为0.667kg/s ，进口温度为35℃。油和水的平均比热容分别为1.9kJ/(kg ·℃)及4.18 kJ/(kg ·℃)。换热器的总传热系数为320W/（m 2·℃）试求水的出口温度及传热量。
6. 有一台运转中的单程逆流列管式换热器，热空气在管程由120℃降至80℃，其对流传
热系数α1=50W/（m 2·K ）。壳程的冷却水从15℃升至90℃，其对流传热系数α2=2000W/
（m 2·K ），管壁热阻及污垢热阻皆可不计。当冷却水量增加一倍时，试求①水和空气的出口温度t '2和T '2，忽略流体物性参数随温度的变化；②传热速率Q'比原来增加了多少？
7. 有一列管式换热器，由38根φ25mm ×2.5mm 的无缝钢管组成。苯在管内流动，由20℃被加热至80℃，苯的流量为8.32kg/s 。外壳中通入水蒸气进行加热。试求管壁对苯的传热系数。当苯的流量提高一倍，传热系数有何变化。
8. 在预热器内将压强为101.3kPa 的空气从10℃加热到50℃。预热器由一束长度为1.5m ，直径为φ86×1.5mm 的错列直立钢管所组成。空气在管外垂直流过，沿流动方向共有15行，每行有管子20列，行间与列间管子的中心距为110mm 。空气通过管间最狭处的流速为8m/s 。管内有饱和蒸气冷凝。试求管壁对空气的平均对流传热系数。
9. 热空气在冷却管管外流过，α2=90W/（m 2·℃），冷却水在管内流过，
α1=1000W/（m 2·℃）。冷却管外径d o =16mm ，壁厚b =1.5mm ，管壁的λ=40W/（m ·℃）。试求：
①总传热系数K o ；
②管外对流传热系数α2增加一倍，总传热系数有何变化？
③管内对流传热系数α1增加一倍，总传热系数有何变化？
10. 有一碳钢制造的套管换热器，内管直径为φ89mm ×3.5mm ，流量为2000kg/h 的苯在内管中从80℃冷却到50℃。冷却水在环隙从15℃升到35℃。苯的对流传热系数α
h =230W/（m 2·K ）
，水的对流传热系数αc =290W/（m 2·K ）。忽略污垢热阻。试求：①冷却水消耗量；②并流和逆流操作时所需传热面积；③如果逆流操作时所采用的传热面积与并流时的相同，计算冷却水出口温度与消耗量，假设总传热系数随温度的变化忽略不计。
12.用轴功率为0.55kW 的离心泵，将敞口储槽中的液体输送至表压为90 kPa 的密闭高位槽中。已知液体的流量为4 m 3/h ，密度为1200 kg/m 3、粘度为31096.0-?Pa ·s ；输送管路（可按光滑管考虑）的内径为32 mm ，管路总长度为50 m （包括管件、阀门等当量长度）；两槽液位维持恒定的高度差15 m 。试计算该离心泵的效率。
13.每小时将2×104kg 、45℃氯苯用泵从反应器A 输送到高位槽B （如图所示）， 管出口处距反应器液面的垂直高度为15m ，反应器液面上方维持26.7kPa 的绝压，高位槽液面上方为大气压，管子为?76mm ×4mm 、长26.6m 的不锈钢管，管壁绝对粗糙度为0.3mm 。管线上有两个全开的闸阀、5个90°标准弯头。45℃氯苯的密度为1075 kg ?m -3，粘度为6.5×10-4 Pa·s 。泵的效率为70%，求泵的轴功
率。附：各局部阻力系数
全开闸阀 ζ1 = 0.17
90℃标准弯头 ζ2 = 0.75
摩擦系数计算式 λ = 0.1( εd + 68Re )0.23
13. 每小时将15000kg 含苯40%（质量%，下同）和
甲苯60%的溶液，在连续精馏塔中进行分离，要求
釜残液中含苯不高于2%，塔顶馏出液中苯的回收率
为97.1%。试求馏出液和釜残液的流量及组成，以摩
尔流量和摩尔分率表示。
14. 甲醇和乙醇形成的混合液可认为是理想物系，20℃时乙醇的蒸气压为5.93KPa ，甲醇为11.83kPa 。试求
（1）两者各用100g 液体，混合而成的溶液中甲醇和乙醇的摩尔分率各为多少？
（2）汽液平衡时系统的总压和各自的分压为多少？气相组成为多少？
15．由正庚烷和正辛烷组成的溶液在常压连续精馏塔中进行分离。混合液的质量流量为5000kg/h ，其中正庚烷的含量为30%（摩尔百分数，下同），要求馏出液中能回收原料中88%的正庚烷，釜液中含正庚烷不高于5%。试求馏出液的流量及组成，分别以质量
流量和质量分率表示。
16．将含24%（摩尔百分数，下同）易挥发组分的某液体混合物送入—连续精馏塔中。要求馏出液含95%易挥发组分，釜液含3%易挥发组分。送至冷凝器的蒸气摩尔流量为850kmol/h，流入精馏塔的回流液为670kmol/h。试求
（1）每小时能获得多少kmol的馏出液？多少kmol的釜液？
（2）回流比R= ？
17．有10000kg/h含物质A（摩尔质量为78）0.3（质量分率，下同）和含物质B（摩尔质量为90）0.7的混合蒸气自一连续精馏塔底送入。若要求塔顶产品中物质A的浓度为0.95，釜液中物质A的浓度为0.01，试求
（1）进入冷凝器的蒸气量为多少？以摩尔流量表示之。
（2）回流比R为多少？
18.总压为101.325kPa、温度为20℃时，1000kg水中溶解15kg NH3，此时溶液上方气相中NH3的平衡分压为2.266kPa。试求此时之溶解度系数H、亨利系数E、相平衡常数m。
19.含氨极少的空气于101.33kPa，20℃被水吸收。已知气膜传质系数k G=3.15×10-6kmol/（m2·s·kPa），液膜传质系数k L=1.81×10-4kmol/（m2·s·kmol/m3），溶解度系数H=1.5kmol/（m3·kPa）。气液平衡关系服从亨利定律。求：气相总传质系数K G、K Y；液相总传质系数K L、K X。
20.在一填料层高度为5m的填料塔内，用纯溶剂吸收混合气中溶质组分。当液气比为1.0时，溶质回收率可达90%。在操作条件下气液平衡关系为Y=0.5X。现改用另一种性能较好的填料，在相同的操作条件下，溶质回收率可提高到95%，试问此填料的体积吸收总系数为原填料的多少倍？
21.在一逆流操作的填料塔中，用循环溶剂吸收气体混合物中溶质。气体入塔组成为0.025（摩尔比，下同），液气比为1.6，操作条件下气液平衡关系为Y=1.2X。若循环溶剂组成为0.001，则出塔气体组成为0.0025，现因脱吸不良，循环溶剂组成变为0.01，试求此时出塔气体组成。
22.某混合气体中含2%（体积）CO2，其余为空气。混合气体的温度为30℃，总压强为5×1.013×105Pa。从手册中查得30℃时CO2在水中的亨利系数E=1.41×106mmHg。试求溶解度系数H，kmol（m3·kPa）及相平衡常数m，并计算100g与该气体相平衡的水中溶有多少克CO2。
23．在1.013×105Pa、0℃下的O2下的O2与CO混合气体中发生稳定扩散过程。已知相距0.2cm的两截面上O2的分压分别为100和50Pa，又知扩散系数为0.18cm2/s，试计算下列两种情形下O2的传递速率kmol/（m2·s）：
（1）O2与CO两种气体作等分子反向扩散；
（2）CO气体为停滞组分。
24.在一连续精馏塔中分离某理想二元混合物。已知原料液流量为100kmol/h，其组成为0.5（易挥发组分的摩尔分率，下同）；塔顶馏出液流量为50kmol/h，其组成为0.96；泡
点进料；塔顶采用全凝器，泡点回流，操作回流比为最小回流比的1.5倍；操作条件下平均相对挥发度为2.1，每层塔板的气相默弗里板效率为0.5。
（1）计算釜残液组成；
（2）求精馏段操作线方程；
（3）若经过精馏段第n 块实际板液相组成降低了0.01，求经过该板气相组成的最大变化量。
25.在总压为110.5 kPa 的条件下，采用填料塔用清水逆流吸收混于空气中的氨气。测得在
塔的某一截面上，氨的气、液相组成分别为0.032y =、31.06koml/m c =。气膜吸收系数k G =5.2
×10-6 kmol/(m 2·s ·kPa)，液膜吸收系数k L =1.55×10-4 m/s 。假设操作条件下平衡关系服从亨利定律，溶解度系数H ＝0.725 kmol/(m 3·kPa)。
（1）试计算以p ?、c ?表示的总推动力和相应的总吸收系数；
（2）试分析该过程的控制因素。
26.在连续精馏塔中分离A 、B 两组分溶液。原料液的处理量为100 kmol/h ，其组成为0.45（易挥发组分A 的摩尔分数，下同），饱和液体进料，要求馏出液中易挥发组分的回收率为96％，釜液的组成为0.033。试求（1）馏出液的流量和组成；（2）若操作回流比为
2.65，写出精馏段的操作线方程；（3）提馏段的液相负荷。
27．在常压连续精馏塔中分离A 、B 两组分理想溶液。进料量为60 kmol/h ，其组成为0.46（易挥发组分的摩尔分数，下同），原料液的泡点为92 ℃。要求馏出液的组成为0.96，釜液组成为0.04，操作回流比为2.8。试求如下三种进料热状态的q 值和提馏段的气相负荷。
（1）40 ℃冷液进料；
（2）饱和液体进料；
（3）饱和蒸气进料。
28．在连续操作的精馏塔中分离两组分理想溶液。原料液流量为50 kmol/h ，要求馏出液中易挥发组分的收率为94％。已知精馏段操作线方程为y = 0.75x +0.238；q 线方程为y = 2-3x 。试求（1）操作回流比及馏出液组成；（2）进料热状况参数及原料的总组成；
（3）两操作线交点的坐标值x q 及y q ；（4）提馏段操作线方程。
29.在常压操作的逆流吸收塔内，用纯溶剂吸收混合气中的可溶组分 A ，入塔气
体 中 A 的摩尔分率为 y1=0.03，要求吸收率为80% 。现已知操作条件下的 S =mG/L=0.8(m=常数)， 平衡条件y=mx ， 与入塔气体成平衡液相浓度x*=0.03 。 试计算：
①操作液气比为最小液气比的倍数；
②吸收液的出口浓度；
③完成上述分离任务所需的气相传质单元数NOG
30. 用一精馏塔分离二元理想混合物，已知α=3，进料浓度为x F =0.3，进料量为
2000Kmol/h ，泡点进料。要求塔顶浓度为0.9，塔釜浓度为0.1（以上均为縻尔分率）。求塔顶、塔釜的采出量，若R = 2R min ，写出精馏段和提馏段的操作线方程？
1．（20分）有立式列管式换热器，其规格如下：管数30根、管长 3 m、管径由25×2.5 mm，为单管程。今拟采用此换热器冷凝冷却CS2 饱和蒸汽，从饱和温度46℃冷却到10℃，CS2 走管外，其流量为250 kg／h，其冷凝潜热为356 kJ/kg，液体CS2的比热为 1.05 kJ ／（kg·℃ ）；水走管内与CS2成总体逆流流动，冷却水进出口温度分别为5℃和30℃。已知CS2 冷凝和冷却时传热系数（以外表面积为基准）分别为K1= 232.6和K2= l16.8 W/（m2·℃），问此换热器是否适用? 1.解：CS2冷凝的热负荷：Q冷凝＝250×356＝89000kJ/h＝24.72 KW CS2冷却的热负荷：Q 冷凝＝250×1.05×（46－10）＝9450kJ/h ＝2.6 KW 总热负荷Q 为：Q＝24.7＋2.63＝27.3 KW 冷却水用量q m2 为：q m2＝27.3 ＝0.261kg/s＝940kg/h 4.187×（30-5） 设冷却水进入冷却段的温度为t k，则有：0.261×4.187×（t k－ 5）＝2.6KW 解之得：t k＝7.38℃，则：（5 分） 冷凝段对数平均温差：Δ t m＝（46－30）－（46－7.38） ＝25.67℃ ln46 －30 46－7.38 所需传热面积： A 冷凝＝24.7/232.6×10－3×25.67＝ 4.14m2，（5 分） 冷却段对数平均温差：Δ tm＝（46－7.38）－（10－5）＝ 16.45℃ ln 46－7.38 （5 分）10－5 所需传热面积： A 冷却＝ 2.6/116.8×10－3×16.45＝ 1.35m2， 冷凝、冷却共需传热面积：Σ A i＝4.14＋ 1.35＝5.49m2， 换热器实际传热面积为：A0＝30×3.14×0.025×3＝7.065＞ΣA i ，所以适宜使用。（5分） ２．（20 分）某列管换热器由多根Φ 25×2.5mm的钢管组成，将流量为15×103kg/h 由20℃加热到55℃, 苯在管中的流速为0.5m/s ，加热剂为130℃的饱和水蒸汽在管外冷凝，其汽化潜热为2178kJ/kg ，苯的比热容cp为1.76 kJ/kg ·K,密度ρ 为858kg/m3，粘度μ为0.52 ×10-3Pa·s，导热系数λ为0.148 W/m·K，热损失、管壁热阻及污垢热阻均忽略不计，蒸汽冷凝时的对流传热系数α 为10×104 W/m2·K。试求： （1）水蒸汽用量（kg/h ）；（4分） （2）总传热系数K（以管外表面积为准）；（7 分） （3）换热器所需管子根数n及单根管子长度L。（9 分）
化工原理试题库 试题一 一：填空题（18分） 1、某设备上，真空度的读数为80mmHg ，其绝压=________02mH , __________Pa. 该地区的大气压为720mmHg 。 2、常温下水的密度为10003m Kg ，粘度为1cp ，在mm d 100=内的管内以s m 3 速度流动，其流动类型为 ______________。 3、流体在管内作湍流流动时，从中心到壁可以__________.___________._ _________________. 4、气体的粘度随温度的升高而_________，水的粘度随温度的升高_______。 5、水在管路中流动时，常用流速范围为_______________s m ,低压气体在管路中流动时，常用流速范围为_______________________s m 。 6、离心泵与往复泵的启动与调节的不同之处是：离心泵_________________. __________________.往复泵 ___________________.__________________. 7、在非均相物糸中，处于____________状态的物质，称为分散物质，处于 __________状态的物质，称为分散介质。 8、间竭过滤操作包括______._______.________._________.__________。 9、传热的基本方式为___________.______________.__________________。 10、工业上的换热方法有_________.__________.__________.____________。 11、α称为_______________，其物理意义为____________________________. __________________________，提高管内α值的有效方法 ____________. 提高管外α值的有效方法 ______________________________________。 12、蒸汽冷凝有二种方式，即_____________和________________ 。其中， 由于_________________________________________，其传热效果好。 二：问答题（36分） 1、一定量的流体在圆形直管内作层流流动，若将其管径增加一倍，问能量损 失变为原来的多少倍？ 2、何谓气缚现象？如何防止？ 3、何谓沉降？沉降可分为哪几类？何谓重力沉降速度？ 4、在列管式换热器中，用饱和蒸汽加热空气，问： （1）传热管的壁温接近于哪一种流体的温度？ （2）传热糸数K 接近于哪一种流体的对流传热膜糸数？ （3）那一种流体走管程？那一种流体走管外？为什么？
1. 某精馏塔的设计任务为：原料为F，x f，要求塔顶为x D，塔底为x w。设计时若选定的回流比R不变，加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料，则所需理论板数N T减小，提馏段上升蒸汽量V' 增加，提馏段下降液体量L' 增加，精馏段上升蒸汽量V不变，精馏段下降液体量L不变。（增加，不变，减少） 2. 某二元理想溶液的连续精馏塔,馏出液组成为x A=0.96(摩尔分率) .精馏段操作线方程为y=0.75x+0.24.该物系平均相对挥发度α=2.2,此时从塔顶数起的第二块理论板上升蒸气组成为y2=_______. 3. 某精馏塔操作时，F，x f，q，V保持不变，增加回流比R，则此时x D增加，x w减小，D减小，L/V增加。（增加，不变，减少） 6.静止、连续、_同种_的流体中，处在_同一水平面_上各点的压力均相等。 7.水在内径为φ105mm×2.5mm的直管内流动，已知水的黏度为1.005mPa·s，密度为1000kg·m3流速为1m/s,则R e＝_______________,流动类型为_______湍流_______。 8. 流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来 的__4__倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的__1/4___倍。 9. 两个系统的流体力学相似时，雷诺数必相等。所以雷诺数又称作相似准数。 10. 求取对流传热系数常常用_____量纲________分析法,将众多影响因素组合 成若干____无因次数群______数群，再通过实验确定各___无因次数群________之间的关系，即得到各种条件下的_____关联______式。 11. 化工生产中加热和冷却的换热方法有_____传导_____、 ___对流______和 ____辐射___。 12. 在列管式换热器中,用饱和蒸气加热空气,此时传热管的壁温接近___饱和蒸 汽一侧_____流体的温度,总传热系数K接近___空气侧___流体的对流给热系数.
填空题 I. (3分)球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是 _粒子所受合力的 代数和为零_。滞流沉降时，其阻力系数=_24/ Rep_. 2― 勺、连续的同种流体内，位于同一水平面上各点的压力均相等。 3. 水在内径为? 105mmX25mm 只管内流动，已知水的粘度为1.005mPa*s ,密度 为1000kg*m3,流速为1m/s ，贝U Re=99502流动类型为湍流。 4. 流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来 的2—倍;如果只将管径增加一倍而流速不变,则阻力损失为原来的1/4倍. 5. 求取对流传热系数常采用 因次分析法，将众多影响因素组合成若干无因次 数群，再通过实验确定各特征数 数之间的关系，即得到各种条件下的 关联 式。 6. 化工生产中加热和冷却的换热方法有_直接换热_,间壁换热和蓄热换热. 7. 在列管式换热器中，用饱和蒸气加热空气，此时传热管的壁温接近饱和蒸汽 侧流体的温度，总传热系数K 接近空气侧流体的对流给热系数。 8. 气液两相平衡关系将取决于以下两种情况： ⑴(2)若p > pe 或Ce > C 则属于吸收过程 9. 计算吸收塔的填料层高度，必须运丽口下三个方面的知识关联计算：_平衡关系 ,物料衡算，传质速率.. 10. 在一定空气状态下干燥某物料能用干燥方法除去的水分为 _自由水分首先除 去的水分为非结合水分不能用干燥方法除的水分为 平衡水分。 II. ,当20E 的水(p =998.2kg/m3,卩=1.005厘泊)在内径为100mm 勺光滑管内流 动时,若流速为1.0m/s 时，其雷诺准数Re 为9.93 x 105；直管摩擦阻力系数入为 0.0178._ 12. 流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是流体具有粘性 13. 计算管道流体局部阻力的方法有：当量长度法；阻力系数法；,其相应的阻力计 14. 过滤是一种分离悬浮在 液体或气体中固体微粒 的操作。 15. 进行换热的两流体，若a 1》a 2时，要提高K 值，应设法提高a 2； 当a 1 "a 2时，要提高K 值，应使 a 1a 2同时提高 。 16. 某间壁换热器中，流体被加热时，圆形管内湍流的传热系数表达式为 0.023 Re 0.8 Pr 0.4.当管内水的流速为0.5m/s 时,计算得到管壁对水的传热系 d 数a =2.61(kw/ (nt K ).若水的其它物性不变，仅改变水在管内的流速,当流速 为1.2m/s 时，此时传热系数a =3.81(kw/ ( nV K ). 17. 强化传热的方法之一是提高 K 值.而要提高K 值则应提高对流传热系数提高 给热系数较小一侧的给热系数. 18. 吸收剂用量增加，操作线斜率增大，吸收推动力增大。 (增大，减小，不变) 19. 双膜理论认为，吸收阻力主要集中在界面两侧的气膜和液膜 之中。 20. 对不饱和湿空气，干球温度大于湿球温度，露点温度小于湿球温度。 算公式为h f 2 l e U d 2g ；,h f 2g
CHAPTER1流体流动 一、概念题 1．某封闭容器内盛有水，水面上方压强为p 0，如图所示器壁上分别装有两个水银压强计和一个水银压差计，其读数分别为R 1、R 2和R 3，试判断： 1）R 1 R 2（＞，＜，＝）； 2）R 3 0（＞，＜，＝）； 3）若水面压强p 0增大，则R 1 R 2 R 3 有何变化（变大、变小，不变） 答：1）小于，根据静力学方程可知。 2）等于 · 3）变大，变大，不变 2．如图所示，水从内径为d 1的管段流向内径为d 2管段，已知122d d =，d 1管段流体流动的速度头为0.8m ，m h 7.01=，忽略流经AB 段的能量损失，则=2h _____m ，=3h m 。 答案：m h 3.12=，m h 5.13= g u h g u h 222 2 2211+ =+
122d d =， 2)2 1 ()( 12122112u u d d u u === 421 22u u =∴，m g u g u 2.024122122== m h 3.12=∴ 、 m g u h h 5.122 2 23=+= 3．如图所示，管中水的流向为A →B ，流经AB 段的能量损失可忽略，则p 1与p 2的关系为 。 21)p p A > m p p B 5.0)21+> m p p C 5.0)21-> 21)p p D < 答：C 据伯努利方程 2 212 2 2 p u gz p u gz B B A A ++ =++ ρρρρ ) (2 )(2221A B A B u u z z g p p -+ -+=ρ ρ , ) (2 5.02 221A B u u g p p -+ -=ρ ρ ,A B u u <,g p p ρ5.021-<∴ 4．圆形直管内，Vs 一定，设计时若将d 增加一倍，则层流时h f 是原值的 倍，高度湍流时，h f 是原值的 倍（忽略管壁相对粗糙度的影响）。
化工原理（上）复习题及答案 一、填空题 1.在阻力平方区内，摩擦系数λ与（相对粗糙度）有关。 2.转子流量计的主要特点是（恒流速、恒压差）。 3.正常情况下，离心泵的最大允许安装高度随泵的流量增大而（减少）。 4.气体在等径圆管内作定态流动时，管内各截面上的（质量流速相等）相等。 5.在静止流体内部各点的静压强相等的必要条件是（在同一种水平面上、同一种连续的流 体） 6.离心泵的效率η和流量Q的关系为（Q增大，η先增大后减小） 7.从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差与（指示液密度、液面高 度）有关。 8.离心泵开动以前必须充满液体是为了防止发生（气缚）现象。 9.离心泵在一定的管路系统工作，如被输送液体的密度发生变化(液体其余性质不变)，则 扬程（不变）。 10.已知列管换热器内外侧对流传热系数分别为αi和αo且αi>>αo,则要提高总传热系数， 关键是（增大αo）。 11.现场真空表的读数为8×104 Pa，该处绝对压力为（2×104 Pa ）（当时当地大气压为 1×105 Pa）。 12.为防止泵发生汽蚀，则要求装置的汽蚀余量（大于）泵的必需汽蚀余量。（大于、 小于、等于） 13.某流体于内径为50mm的圆形直管中作稳定的层流流动。其管中心处流速为3m/s，则 该流体的流量为（10.60 ）m3/h，管壁处的流速为（0 ）m/s。 14.在稳态流动系统中，水连续地从粗管流入细管。粗管内径为细管的两倍，则细管内水的 流速是粗管内的（4 ）倍。 15.离心泵的工作点是指（泵）特性曲线和（管路）特性曲线的交点。 16.离心泵的泵壳做成蜗壳状，其作用是（汇集液体）和（转换能量）。 17.除阻力平方区外，摩擦系数随流体流速的增加而（减小）；阻力损失随流体流速的 增加而（增大）。 18.两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到50℃，热流体从100℃被冷却到70℃， 则并流时的Δt m= （43.5 ）℃。 19.A、B两种流体在管壳式换热器中进行换热，A为腐蚀性介质，而B无腐蚀性。（A腐 蚀性介质）流体应走管内。
[一]单选择题 (1) 根据双膜理论，当被吸收组分在液体中溶解度很小时，以液相浓度表示的总传质系 数_________。 （1）大于气相分传质系数；（2）近似等于液相分传质系数； (3）小于气相分传质系数；（4）近似等于气相分传质系数。 (2) 扩散通量式J A=-D(dC A/dZ)：可以用于多组分系统；只能用于双组分系统；只能用于稀溶液；只能用于理想气体；只能用于液相；可以同时用于液相或气相系统。 (3) 在双膜模型中，气液界面没有传质阻力的假定等同于下述论点____________。 (1)y*=y (2)x*=x (3)x i*=x i(4)y i=x i (4) 双组分气体（A，B）进行稳定分子扩散。设J A、J B及N A、N B分别表示在传质方向上某截面处溶质A、B的扩散通量与传质速率。当整个系统为单向扩散时，有 (1) |J A|>|J B|，|N A|>|N B| (2) |J A|=|J B|，|N A|=|N B| (3) |J A|=|J B|,，N A|>|N B| (4) |J A|=|J B|，|N A|>|N B|>0 (5) 逆流操作的填料吸收塔，当吸收因数A ＜1 且填料为无穷高时，气液两相将在————达到平衡。 （A 塔顶、B 塔底、C 塔中部） (6)通常所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时,_______。 (A)回收率趋向最高(B)吸收推动力趋向最大 (C)操作最为经济(D)填料层高度趋向无穷大。 (7) 吸收塔设计中，最大吸收率 与_____无关。 max (A) 液气比；(B) 液体入塔浓度x2； (C) 相平衡常数m；(D) 吸收塔型式 (8) 吸收塔操作时，若解吸因数mG/L增加，而气液进口组成不变，则溶质回收率将————— （⑴增加；⑵减少；⑶不变；⑷不定），而出塔液体浓度将——————（⑴增加；⑵减少；⑶— 不变；⑷不定）。 (9) 连续精馏塔设计时，当采用塔顶全凝器、泡点回流方案时，为完成分离任务所需理 论板数为Ｎ。若采用塔顶分凝器，而回流比和前方案相同时，则完成同样分离任务
化工原理2学习要求 第7章传质与分离过程概论 1、掌握平衡分离与速率分离的概念（基本原理）及各自有哪些主要类型。 平衡分离：借助分离媒介（热能、溶解、吸附剂）使均相混合物变为两相，两相中，各组分达到某种平衡，以各组分在处于平衡的两相中分配关系的差异为依据实现分离。 主要类型：（1）气液传质过程（2）汽液传质过程（3）液液传质过程（4）液固传质过程（5）气固传质过程 速率分离：借助推动力（压力、温度、点位差）的作用，利用各组扩散速度的差异，实现分离。 主要类型：（1）膜分离：超滤、反渗透、渗析、电渗析（2）场分离：电泳、热扩散、高梯度磁场分离 2、掌握质量传递的两者方式（分子扩散和对流扩散）。 分子扩散：由于分子的无规则热运动而形成的物质传递现象——分子传质。 对流扩散：运动流体与固体表面之间，或两个有限互溶的运动流体之间的质量传递过程—对流传质 3、理解双膜理论（双膜模型）的论点（原理）。 (1) 相互接触的两流体间存在着稳定的相界面，界面两侧各存在着一个很薄（等效厚度分别为z G和z L）的流体膜层（气膜和液膜）。溶质以分子扩散方式通过此两膜层。 (2) 溶质在相界面处的浓度处于相平衡状态。无传质阻力。 (3) 在膜层以外的两相主流区由于流体湍动剧烈，传质速率高，传质阻力可以忽略不计，相际的传质阻力集中在两个膜层内。 4、理解对传质设备的性能要求、掌握典型传质设备类型及各自的主要特点。 性能要求： 单位体积中，两相的接触面积应尽可能大 两相分布均匀，避免或抑制沟流、短路及返混等现象发生 流体的通量大，单位设备体积的处理量大 流动阻力小，运转时动力消耗低 操作弹性大，对物料的适应性强 结构简单，造价低廉，操作调节方便，运行安全可靠 第8章吸收 1、掌握吸收的概念、基本原理、推动力，了解吸收的用途。 吸收概念：使混合气体与适当的液体接触，气体中的一个或几个组分便溶解于液体内而形成溶液，于是原混合气体的组分得以分离。这种利用各组组分溶解度不同而分离气体混合物的操作称为吸收。 吸收的基本原理：当气相中溶质的实际分压高于与液相成平衡的溶质分压时，溶质便由气相向液相转移，即吸收。利用混合气体中各组分在液体中溶解度差异，使某些易溶组分进入液相形成溶液，不溶或难溶组分仍留在气相，从而实现混合气体的分离。
化工原理考试题及答案 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题： 1.（3分）题号1155 第1章知识点400 难度容易 当20℃的甘油（ρ=1261kg.m,μ=1499厘泊）,在内径为100mm的管内流动时,若流速为2.0m.s时,雷诺数Re为_______,流体的流动型态为______。 ***答案*** 168.2 层流 2.（2分）题号2038 第2章知识点100 难度容易 往复压缩机的实际工作循环由_____、_______、______和______四个阶段组成。 ***答案*** 膨胀、吸气、压缩、排气 3.（2分）题号4060 第4章知识点200 难度容易 对流传热膜系数α工程制单位为_____________，SI制单位为_________。 ***答案*** kCal.h.K.m; W/(Km) 二、选择题： 1.（2分）题号1202 第1章知识点400 难度容易 园管的摩擦系数λ=64/Re公式的适用范围是（）。 A. 滞流 B. 过渡流 C. 湍流 ***答案*** A 2.（2分）题号2121 第2章知识点500 难度容易 通常所说的离心通风机的风压是指（） A. 静风压 B. 动风压 C. 全风压 ***答案*** C 3.（2分）题号4147 第4章知识点400 难度中等 为了提高列管换热器管内流体的α值，可在器内设置（）。 A. 分程隔板 B. 折流接板 C. 多壳程 ***答案*** A 三、判断题： 1.（2分）题号3058 第3章知识点100 难度容易 要使固体颗粒在沉降器内从流体中分离出来，颗粒沉降所需要的时间必须大于颗粒在器内的停留时间。（） ***答案*** × 四、问答题： 1.（8分）题号3079 第3章知识点300 难度容易 试分析提高过滤速率的因素？ ***答案*** 过滤速率为dv/Adθ=△P/rμL推动力/阻力提高过滤速率的方法有： （1）提高推动力△P，即增加液柱压力；增大悬浮液上面压力；在过滤介质下面抽真空。
1.某精馏塔的设计任务为：原料为F, X f ，要求塔顶为X D，塔底为X w 。 设计时若选定的回流比R不变，加料热状态由原来的饱和蒸汽加料改为饱和液体加料，则所需理论板数N T减小，提馏段上升蒸汽量V 增加，提馏段下降液体量L' 增加，精馏段上升蒸汽量V 不变，精馏段下降 液体量L不变。（增加，不变，减少） 2.某二元理想溶液的连续精馏塔,馏出液组成为X A=0.96（摩尔分率）.精馏段操 作线方程为y=0.75x+0.24?该物系平均相对挥发度a =2.2,此时从塔顶数起的第二块理论板上升蒸气组成为y 2= ______________ . 3.某精馏塔操作时，F，X f ，q，V保持不变，增加回流比R,贝吐匕时X D增 加_，X w减小，D减小，L/V 增加。（增加，不变，减少） 6.静止、连续、—同种_的流体中，处在—同一水平面_上各点的压力均相等。 7.水在内径为? 105m M 2.5mm的直管内流动，已知水的黏度为1.005mPa?s， 密度为1000kg ? m流速为1m/s,贝U忌= _________________ ，流动类型为_______ 湍流________ 。 8.流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来 的_4_倍；如果只将管径增加一倍，流速不变，则阻力损失为原来的 __1/4_倍。 9.两个系统的流体力学相似时，雷诺数必相等。所以雷诺数又称作相似准数。 10.求取对流传热系数常常用_____ 量纲_________ 析法，将众多影响因素组合 成若干_____ 无因次数群_____ 数群，再通过实验确定各—无因次数群 ________ 间的关系，即得到各种条件下的 _______ ■关联____ 。 11.化工生产中加热和冷却的换热方法有______ 传导____ 、—对流_________ 和 ____ 辐射—。 12.在列管式换热器中，用饱和蒸气加热空气，此时传热管的壁温接近—饱和蒸 汽一侧_____ 体的温度，总传热系数K接近—空气侧—流体的对流给热系 数.
1、 在完全湍流时（阻力平方区），粗糙管的摩擦系数 数值 ________ 。 A. 与光滑管一样 B. 只取决于Re C.取决于相对粗糙度 D.与粗糙度无关 2、 某离心泵运行一年后发现有气缚现象，应 _____ 。 A. 停泵，向泵内灌液 B. 降低泵的安装高度 C.检查进口管路是否有泄漏现象 D. 检查出口管路阻力是否过大 3、 液体在两截面间的管道内流动时,其流动方向是 ________ 。 A. 从位能大的截面流向位能小的截面； B. 从静压能大的截面流向静压能小的截面； C. 从动能大的截面流向动能小的截面； D. 从总能量大的截面流向总能量小的截面； 相差较大时，提高总传热系数 K 值的措施 B. 提高大的值； D.提高大的值，同时降低小的值。 5、在空气-蒸汽间壁换热过程中可采用 _____ 方法来提高传热速率最合理。 A. 提高蒸汽速度； B.采用过热蒸汽以提高蒸汽温度； C. 提高空气流速； D.将蒸汽流速和空气流速 都提高。 6沉降室的生产能力与—有关。 \ A. 颗粒沉降速度和沉降室高度； B.沉降面 积； C. 沉降面积和颗粒沉降速度； D. 沉降面积、沉降室高度和颗粒沉降速度。 7、 离心泵的扬程是指泵给予（ ）液体的有效能量。 A. 1kg B. 1N C. 1m 8、 雷诺数的物理意义表示 __________ 。 A. 粘滞力与重力之比； B.重力与惯性力之比； C.惯性力与粘滞力之比； D.压力与粘滞力之比。 4、冷热两流体的对流给热系数 是 _____ 。 A.提高小的值； C.两个都同等程度提高；
9、为了减少室外设备的热损失，保温层外的一层隔热材料的表面应该 是_________ 。 A. 表面光滑，色泽较浅 B.表面粗糙，色泽较深
《化工原理》复习材料 0绪论 0.1单元操作所说的“三传”是指__动量传递___、___热量传递__和___质量传递__。 0.2任何一种单位制都是由__基本单位__和__导出单位__构成的。 0.3重力单位制的基本单位是__长度__、__时间__和__力__。 0.4绝对单位制的基本单位是__长度__、__时间__和__质量__。 第一章 流体流动 一、填空题 1.1.流体静力学方程式仅适用于__连通着__的，__同一种连续__的，不可__压缩__静止流体。 1.2圆形直管内，流体体积流量一定，设计时若将d 增加一倍，则层流时h f 是原值的___16___倍；高度湍流时h f 是原值的___32___倍（忽略d ε变化的影响）。 1.3流量V q 增加一倍，孔板流量计的孔口速度为原来的____2__倍，转子流量计的阻力损失为原来的____1__倍，孔板流量计的阻力损失为原来的__4__倍，转子流量计的环隙通道面积为原来的____2__倍。 1.4流体在圆形管道中做层流流动，如果只将流速提高一倍，则阻力损失为原来的___2___倍，如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的_0.25__倍。 1.5处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须是__静止的___、_连通着的__、__同一种连续的液体__。流体流动时，要测取管截面上的流速分布，应选用___皮托管______流量计测量。 1.6如果流体为理想流体且无外加功的情况下，单位质量流体的机械能衡算式为 __常数=++ρp u gz 22_；单位重量流体的机械能衡算式为_常数=++g p g u z ρ22_；单位体积流体的机械能衡算式为___常数=++p u gz 22 ρρ_。
化工原理 试题与答案 北村（奥力体育）复印店
化工原理考试题及答案 姓名____________班级____________学号_____________成绩______________ 一、填空题： 1.（2分）悬浮液属液态非均相物系，其中分散内相是指_____________；分散外相是指______________________________。 2.（3分）悬浮在静止流体中的固体微粒在重力作用下，沿重力方向作自由沿降时，会受到_____________三个力的作用。当此三个力的______________时，微粒即作匀速沉降运动。此时微粒相对于流体的运动速度，称为____________ 。 3.（2分）自由沉降是 ___________________________________ 。 4.（2分）当微粒在介质中作自由沉降时，若粒子沉降的Rep相同时，球形度越大的微粒，介质阻力系数越________ 。球形粒子的球形度为_________ 。 5.（2分）沉降操作是使悬浮在流体中的固体微粒，在 _________力或__________力的作用下，沿受力方向发生运动而___________ ，从而与流体分离的过程。 6.（3分）球形粒子在介质中自由沉降时，匀速沉降的条件是_______________ 。滞流沉降时，其阻力系数=____________. 7.（2分）降尘宝做成多层的目的是____________________________________ 。 8.（3分）气体的净制按操作原理可分为_____________________________________ ___________________.旋风分离器属_________________ 。 9.（2分）过滤是一种分离悬浮在____________________的操作。 10.（2分）过滤速率是指___________________________ 。在恒压过滤时，过滤速率将随操作的进行而逐渐__________ 。 11.（2分）悬浮液中加入助滤剂进行过滤的目的是___________________________ ___________________________________________________。 12.（2分）过滤阻力由两方面因素决定：一方面是滤液本身的性质，即其_________；另一方面是滤渣层本身的性质，即_______ 。 13.（2分）板框压滤机每个操作循环由______________________________________五个阶段组成。 14.（4分）板框压滤机主要由____________________________________________，三种板按 ________________的顺序排列组成。 1—2—3—2—1—2—3—2—1 15.（3分）某板框压滤机的框的尺寸为：长×宽×厚=810×810×25 mm，若该机有10块框，其过滤面积约为_________________ m。 16.（4分）板框压滤机采用横穿洗涤滤渣，此时洗穿过____层滤布及____个滤框厚度的滤渣，流经过长度约为过滤终了滤液流动路程的____倍，而供洗液流通的面积又仅为过滤面积的____。
一、填空题 1、对流干燥操作的必要条件是（湿物料表面的水汽分压大于干燥介质中的水汽分压）；干燥过程是（热量传递和质量传递 ）相结合的过程。 2、在实际的干燥操作中，常用（ 干湿球温度计）来测量空气的温度。 3、恒定得干燥条件是指（温度）、（湿度）、（流速）均不变的干燥过程。 4、在一定得温度和总压强下，以湿空气作干燥介质，当所用湿空气的相对湿度?较大时，则湿物料得平衡水分相应（增大），自由水分相应（减少）。 5、恒速干燥阶段又称（表面汽化）控制阶段，影响该阶段干燥速率的主要因素是（干燥介质的状况、流速及其与物料的接触方式）；降速干燥阶段又称（内部迁移）控制阶段，影响该阶段干燥速率的主要因素是（物料结构、尺寸及其与干燥介质的接触方式、物料本身的温度等）。 6、在恒速干燥阶段，湿物料表面的温度近似等于（热空气的湿球温度）。 7、可用来判断湿空气的干燥能力的大小的性质是 相对湿度 。 8、湿空气在预热过程中，湿度 不变 温度 增加 。 9、干燥进行的必要条件是 干燥介质是不饱和的热空气 。 10、干燥过程所消耗的热量用于 加热空气 ， 加热湿物料 、 气化水分 、 补偿热损失 。 二、选择题 1、已知湿空气的如下两个参数，便可确定其他参数（C ）。 A ．p H , B.d t H , C.t H , D.as t I , 2、在恒定条件下将含水量为0.2（干基,下同）的湿物料进行干燥。当干燥至含水量为0.05时干燥速率下降，再继续干燥至恒重，测得此时含水量为0.004，则物料的临界含水量为（A ），平衡水分为（C ）。 A.0.05 B.0.20 C.0.004 D.0.196 3、已知物料的临界含水量为0.18（干基,下同），先将该物料从初始含水量0.45干燥降至0.12，则干燥终了时物料表面温度θ为（A ）。 A. w t ?θ B. w t =θ C. d t =θ D. t =θ 4、利用空气作干燥介质干燥热敏性物料，且干燥处于降速阶段，欲缩短干燥时间，则可采取的最有效措施是（ B ）。 A.提高干燥介质的温度 B.增大干燥面积、减薄物料厚度 C.降低干燥介质相对湿度 D.提高空气流速 5、湿空气在预热过程中不变化的参数是（B ）。 A ．焓 B.湿度 C.湿球温度 D.露点
化工原理（上）考试复习题及答案 （王学安老师提供） 一、选择题（将正确答案字母填入括号内、四选一） 1．遵循流体动力学规律的单元操作是（ A ）。 A、沉降 B、蒸发 C、冷冻 D、干燥 2．U型管液柱压力计两管的液柱差稳定时，在管中任意一个截面上左右两端所受压力（ A ）。 A、相等 B、不相等 C、有变化 D、无法确定 3．以下有关全回流的说法正确的是（ A ）。 A、精馏段操作线与提馏段操作线对角线重合 B、此时所需理论塔板数量多 C、塔顶产品产出量多 D、此时所用回流比最小4．吸收操作是利用气体混合物中各种组分（ B ）的不同而进行分离的。 A、相对挥发度 B、溶解度 C、气化速度 D、电离度 5．压力表在刻度盘上有红线是表示（ C ）。 A、设计压力、 B、公称压力 C、最高工作压力 D、最低工作压力6．某车间测得一精馏塔得真空度为540mmHg，绝对压强为100mm/Hg，则当地大气压为（ C ）mmHg。 A、440 B、540 C、640 D、760 7. 用水吸收混合气体中的二氧化碳时，（ A ）下吸收效果最好。A．低温高压 B．高温高压 C．高温低压 D．低温低压
8. 表压值是从压强表上读得的，它表示的是（ A ）。 A．比大气压强高出的部分 B．设备的真实压力 C．比大气压强低的部分 D．大气压强 9. 离心泵在停泵时，应先关闭出口阀，再停电机，这是为了防止（ C ）。A．汽蚀现象 B．电流过大 C．高压流体倒流 D．气缚现象 10. 吸收操作的作用是分离（ A ）。 A．气体混合物 B．液体均相混合物 C．互不溶液体混合物D．气液混合物 11．当液体内部任一点的压强有变化时，将使液体内部其它各点的压强（ B ）。 A．发生变化 B．发生同样大小的变化 C．不变化 D．发生不同情况的变化 12. 气体压送机械的出口压强与进口压强之比在4以上的是（ B ）。A．鼓风机 B．压缩机 C．通风机 D．真空泵 13．某气相混合物由甲.乙两组分组成，甲组分占体积70%，乙组分占体积30%，那么( B )。 A．甲组分摩尔分率是0.3 B．乙组分压力分率是0.3 C．乙组分质量分率是0.7 D．甲组分质量分率是0.7 ）C（．下列四个定律中哪个是导热的基本定律。14． A．牛顿冷却定律 B．斯蒂芬-波尔茨曼定律 C．傅里叶定律D．克希霍夫定律
化工原理（上）考试复习题及答案 一、选择题（将正确答案字母填入括号内、四选一） 1．遵循流体动力学规律的单元操作是（ A ）。 A、沉降 B、蒸发 C、冷冻 D、干燥 2．U型管液柱压力计两管的液柱差稳定时，在管中任意一个截面上左右两端所受压力（ A ）。 A、相等 B、不相等 C、有变化 D、无法确定 3．以下有关全回流的说法正确的是（ A ）。 A、精馏段操作线与提馏段操作线对角线重合 B、此时所需理论塔板数量多 C、塔顶产品产出量多 D、此时所用回流比最小 4．吸收操作是利用气体混合物中各种组分（ B ）的不同而进行分离的。 A、相对挥发度 B、溶解度 C、气化速度 D、电离度 5．压力表在刻度盘上有红线是表示（ C ）。 A、设计压力、 B、公称压力 C、最高工作压力 D、最低工作压力 6．某车间测得一精馏塔得真空度为540mmHg，绝对压强为100mm/Hg，则当地大气压为（ C ）mmHg。 A、440 B、540 C、640 D、760 7. 用水吸收混合气体中的二氧化碳时，（ A ）下吸收效果最好。 A．低温高压B．高温高压 C．高温低压D．低温低压 8. 表压值是从压强表上读得的，它表示的是（ A ）。 A．比大气压强高出的部分 B．设备的真实压力 C．比大气压强低的部分 D．大气压强 9. 离心泵在停泵时，应先关闭出口阀，再停电机，这是为了防止（ C ）。 A．汽蚀现象 B．电流过大 C．高压流体倒流 D．气缚现象 10. 吸收操作的作用是分离（ A ）。 A．气体混合物 B．液体均相混合物 C．互不溶液体混合物 D．气液混合物11．当液体内部任一点的压强有变化时，将使液体内部其它各点的压强（ B ）。 A．发生变化 B．发生同样大小的变化 C．不变化 D．发生不同情况的变化12. 气体压送机械的出口压强与进口压强之比在4以上的是（ B ）。 A．鼓风机 B．压缩机 C．通风机 D．真空泵 13．某气相混合物由甲.乙两组分组成，甲组分占体积70%，乙组分占体积30%，那么( B )。 A．甲组分摩尔分率是 B．乙组分压力分率是 C．乙组分质量分率是 D．甲组分质量分率是 14．下列四个定律中哪个是导热的基本定律。（C） A．牛顿冷却定律 B．斯蒂芬-波尔茨曼定律 C．傅里叶定律 D．克希霍夫定律 15．三层不同材料组成的平壁稳定热传导，若各层温度差分布?t 1>?t 2 >?t 3 ,则热阻最大的是 （ A ）。 A．第一层 B．第二层 C．第三层 D．无法确定 16．在列管换热器中，用水将80℃某有机溶剂冷却至35℃，冷却水进口温度为30℃，出口温度不低于35℃，两流体应（B）操作。 A．并流B．逆流C．都可以D．无法确定 17．当压力不变时，气体溶解度随着温度升高的情况是（ B ）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不一定
7、传质分离过程 一、填空题 1.依据分离原理的不同,传质分离过程可分为和两大类。 2.分子传质是指 ,描述分子传质的基本方程为 . 3.对流传质是指 ,描述对流传质的基本方程为 . 4.双膜模型的模型参数为和 . 5.在板式塔中,气液两相接触,两相组成沿塔高呈变化,在正常操作下, 为连续相, 为分散相. 6.在填料塔中,气液两相接触,两相组成沿塔高呈变化,在正常操作下, 为连续相, 为分散相. 二、选择题 1.气体的吸收属于( );液体的精馏属于( );液体的萃取属于( );固体的干燥属于( ). A.汽液传质, B.气液传质, C.液液传质, D.气固传质过程. 2.某含乙醇12.5%(质量分数)的乙醇水溶液,其所含乙醇的摩尔比( ) A.0.143; B.0.0559; C.0.0502; D.0.0529. 3.在平衡分离过程中，i和j两组分的分离因子αij越大，则表明该两组分( )分离. A.越容易; B.越不容易; C.不能够. 4.在分子传质过程中，若漂流因素p总/p BM>1，则组分A的传质通量N A与组分A的扩散通量J A的关系为（）
A. N A=J A; B. N A
一、填空题(25分，每空1分): 1、空气在内径一定的圆管中稳定流动，若气体质量流速一定，当气体温度升高时，Re值将___________。 2、流体在等径水平直管的流动系统中，层流区：压强降与速度的______次方成正比；完全湍流区：压强降与速度的_________次方成正比。 3、恒密度流体在水平等径直管中流动时的摩擦阻力损失Σh f所损失的是机械能中的_________项；恒密度流体在等径管中作稳定流动，流体由于流动而有摩擦阻力损失，流体的流速沿管长_________。 4、离心泵的工作点是曲线与曲线的交点。 5、离心泵常采用调节流量，往复泵常采用调节流量。 6、含尘气体通过长为4m，宽为3m，总高为1m内置4层隔板的除尘室，已知颗粒的沉降速度为0.03m/s，则该除尘室的生产能力为_________m3/s。 7、水与苯进行换热，水由20℃升到35℃，苯由80℃降至40℃。若苯的热容量流率比水的热容量流率小，此换热器的传热效率ε= _____，热容量流率比C R =____ 。 8、离心泵采用并联操作的目的是，采用串联操作的目的是。 9、在传热实验中，用饱和水蒸气加热空气，总传热系数Ｋ接近于_______侧的对流传热系数，而壁温接近于_______侧流体的温度。 10、当计算流体由粗管进入细管的局部阻力损失时，公式中的流速应该用_____管中的速度。流体在管内湍流流动时(不是阻力平方区)，其摩擦系数λ随_____和_____而变。 11、某悬浮液在离心机内进行离心分离时，若微粒的离心加速度达到9807m/s2，则离心机的分离因数等于。 12、在一套板框过滤机中，滤框厚度为16mm，板框过滤机在过滤阶段结束的瞬间，设框刚充满，则在每一框中滤液穿过厚度为______的滤饼，而洗涤时，洗涤液则穿过厚度为______的滤饼，洗涤液穿过的滤布面积等于过滤面积的______。 13、两流体通过间壁换热，冷流体从20℃被加热到60℃, 热流体从100℃ 被冷却到70℃，则逆流时的 Δt m=____℃；并流时的Δt m=_____℃。 三、简答题（共20分，每题5分） 1、什么是牛顿粘性定律？根据牛顿粘性定律写出黏度的物理意义。 2、简述离心泵的主要部件及工作原理。 3、恒压过滤时，如滤饼不可压缩，则加大操作压力或提高滤浆温度，过滤速率会发生什么变化？为什么？ 4、一列管式换热器，用饱和水蒸气加热某易结垢的悬浮液，此换热器在流程安排上应使悬浮液走管程还是